隨著大量的公路隧道建設,運營安全問題越來越受到重視。在隧道中,車輛行駛過程中所排放的尾氣長時間滯留,不但會對隧道結(jié)構造成侵蝕,嚴重時還會形成爆炸,而隧道的火災救援又一直是個難題。射流風機作為隧道中的“呼吸通道”,能夠把隧道中車輛排放的尾氣由隧道內(nèi)置換出來,是火災救援中的關鍵,是保證隧道運營安全的一個重要保障。因此,作為隧道建設中的生命工程,風機的安裝及支承結(jié)構必須達到規(guī)范的要求。
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01、隧道風機拉拔承載力檢測
隧道風機一般是掛在隧道頂部或者是兩側(cè),用來置換隧道中車的廢氣。隧道風機很重,又裝在隧道頂部,所以存在一定的安全隱患,必須要做拉拔試驗,合格之后才可以使用。
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風機拉拔試驗是通過施加不同的自重壓力,測試支撐風機的各類配件承重能力。試驗過程中,第三方檢測人員根據(jù)試驗標準詳細對風機自重壓力進行測驗,首先將千斤頂放置在風機支架底部的中心位置,底部用鋼板加固,千斤頂上方放置一塊能承受試驗壓力的鋼板手動施加荷載,預埋件及支架承受的垂直拉力為拉拔儀顯示屏的讀數(shù),將設定的檢驗荷載分為 10 級,每級持荷 1min,直至加載至檢驗荷載,并持荷 2min,持荷期間檢查風機吊架有無永久性變形、有無焊縫開裂,預埋鋼板有無松動及其周邊混凝土有無開裂等異常情況。
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射流風機的支承結(jié)構一般是由風機底座及預埋于二襯內(nèi)的預埋件組成,依據(jù)JTGT D70-2-02-2014 《公路隧道通風設計細則》中的要求:射流風機應設置于建筑限界以外15cm~20cm處,風機軸線與隧道軸線平行。設置方法宜采用固定式或懸吊式,支承風機的結(jié)構承載力應不小于風機實際靜荷載的15倍,風機安裝前應進行支承結(jié)構的荷載試驗。
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02、隧道風機支承結(jié)構常見破壞形式
風機支承結(jié)構荷載試驗過程中,凡出現(xiàn)下列情況均視為不合格,說明風機支承結(jié)構已經(jīng)產(chǎn)生破壞:
(1)預埋鋼板周邊混凝土出現(xiàn)裂縫、掉塊;
(2)預埋鋼板變形、破壞、松動、脫落;
(3)加載后,風機支承結(jié)構位移量持續(xù)增加,且荷載不能維持穩(wěn)定;
(4)風機支承結(jié)構焊接件開焊、變形、破壞、脫落。
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其中最常出現(xiàn)的破壞形式是預埋鋼板發(fā)生變形、松動和脫落,破壞過程中混凝土往往出現(xiàn)裂縫和掉塊現(xiàn)象。
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03、隧道風機支承結(jié)構破壞原因
造成射流風機支承結(jié)構載荷達不到規(guī)范要求的因素主要有以下幾點:
(1)拱部混凝土灌注不密實,預埋件與混凝土粘結(jié)力損失;
(2)拱部二襯與初支脫空,甚至出現(xiàn)空洞,千斤頂放置于加工支座的測試架與隧道頂混凝土之間時,加載后造成隧道頂混凝土破裂,從而無法加載至規(guī)范要求荷載;
(3)隧道風機預埋鋼板與預埋鋼拱架未按設計要求進行連接,未與預埋鋼拱架形成整體,鋼板和鋼筋焊接時焊接質(zhì)量不過關,預埋鋼板后連接鋼筋偷工減料未達到設計要求的數(shù)量;
(4)風機支承結(jié)構焊接質(zhì)量不過關,未滿足設計要求。
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隧道風機支承結(jié)構荷載試驗過程中,造成檢測不合格的因素往往是預埋鋼板施工質(zhì)量不過關。由于預埋鋼板在前期土建施工時進行安裝,與后期隧道機電施工銜接不夠緊密,造成土建施工時忽視預埋鋼板的重要性,達不到設計要求,最終導致承載力不足。
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04、結(jié)語
在隧道工程中,隧道的通風至關重要, 射流風機作為隧道工程不可缺少的系統(tǒng),其施工質(zhì)量安全直接影響隧道在投入使用之后通風系統(tǒng)的維護以及運營。嚴格控制其施工質(zhì)量,才可以為高速公路隧道提供更加優(yōu)質(zhì)的服務。
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為了保證隧道運營時能夠很好地完成隧道尾氣的置換,避免爆炸等事故的發(fā)生,為了保證隧道運營中風機不會松動甚至掉落等危險事故發(fā)生,其預埋件和安裝支架必須達到一定的承載力要求,因此必須對隧道射流風機預埋基礎進行檢測, 嚴格的檢測對隧道安全運營具有重要意義。
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